国家电网 通信类复习资料 通信原理、信号与系统

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1、一、通信系统1、通信的目的是传输信息。通信系统组成：信息源、发送设备、信道、接收设备、受信者。信息源/信源：把各种消息转换成电信号。模拟信源（连续、不可数）和数字信源（离散、可数）。发送设备：产生适于信道中传输的信号，即发送信号的特性和信道特性匹配。具有抗干扰能力并具有足够的功率满足远距离传输需要。有变换、放大、滤波、编码、调制等过程。信道：物理煤质，将发送设备的信号传送到接收端。信道的固有特性及引入的干扰与噪声直接关系质量。接收设备：将信号放大和反变换（如译码、解调等），从受到减损的接收信号中正

2、确恢复原始电信号。受信者/信宿：传送消息的目的地，即将电信号还原成相应的消息。如扬声器。2、模拟通信系统1）经过调制的信号为已调信号：携带有信息；适应信道中传输。频带具有带通形式，也称带通/频带信号。2）有效性用有效传输频带衡量。可靠性用接收端解调器输出信噪比衡量（输出信噪比↑，质量↑）。A、以自由空间为信道的无线电传输无法传输基带信号，需要调制。调制是质的变化，其他不是。数字通信系统DCS1）信息源、信源编码、加密、信道编码、数字调制、信道、数字解调、信道译码、解密、信源译码、受信者。2）信源编

3、码：提高信息传输的有效性，即通过某种数据压缩技术设法减少码元数目和降低码元速率（码元速率决定传输所占的带宽，传输带宽反映通信有效性）；完成A/D转换。信道编码：增强数字信号的抗干扰能力。数字调制：把数字基带信号的频谱搬移到高频处。ASK、FSK、PSK、DPSK（相对/差分相移键控）。3）有效性（传输速率、频带利用率），可靠性（差错率：误码率和误信率）讨论效率时信息速率更重要（频带利用率=/B），而码元速率决定了发送信号所需的带宽。A、数字基带传输系统无需调制和解调。B、数字通信特点：1抗干扰能力

4、强，噪声不积累；2传输差错可控；3灵活方便处理、变换、存储；4易于集成，微型化、重量轻；5易于加密；1需要较大的传输宽带，需要严格同步系统，设备复杂。C、码元中一个错，码元即错。多进制中，≥。二进制中，=。D、多进制中，信息传输速率（b/s）＞码元传输速率（B）。二进制时一样。E、码元速率与信号的进制数无关，只与码元宽度Tb有关RB=1/Tb。信息传输速率与进制有关。F、一定时，增加进制数M，可以降低，从而减小信号带宽，节约频带资源，提高系统频带利用率。一定时，增加进制数M，可以增大，从而在相同带

5、宽中传输更多的信息量综上：从传输有效性考虑，多进制比二进制好。从传输可靠性考虑，二进制比多进制好。G、码元是“车厢”，比特是“乘客”。3、熵H（x）：平均信息量。4、通信系统主要性能指标：有效性（传输一定信息量时占用的信道资源（频带宽度和时间间隔），或传输的“速度”问题）和可靠性是主要矛盾所在。5、通信系统通信方式可分为单工、半双工及全双工。也可分为并行传输和串行传输。A、消息出现概率越小，则小子中包含的信息量越大。信息具有相加性。，比特b。传送每一个M（）进制波形的信息量等于用二进制脉冲表示该波

6、形所需脉冲数目k。B、单工通信：广播、遥控、无线寻呼。二、信号1、确定信号：取值在任何时间都可预知（包括周期信号和非周期信号）。相对随机信号。随机信号：均值/数学期望、方差（均方值-均值平方）只是描述随机过程各个孤立时刻特征，而相关函数反映随机过程内在的联系。广义平稳随机过程：均值与t无关，为常数a；自相关函数只与时间间隔有关。大多数信号及噪声是各态历经：随机过程中任一次实现都经历了随机过程的所有可能状态。2、连续信号：在连续时间范围内有定义的信号。定义域—时间（或其他量）连续，值域可不连续。离散

7、信号：仅在一些离散的瞬间才有定义的信号。抽样信号、数字信号。周期信号：2π/角频率，整数是；=N/M为有理数是，但序列周期为N；无理数，不是。A、周期信号T1，T2叠加，如T1：T2不可约整数，叠加后仍为周期信号，周期为最小公倍数。非周期信号：实信号：信号是时间t（或k）的实函数（或序列），各时刻函数（或序列）值为实数复信号：各时刻函数（或序列）值为复数。如。重要特性是对时间的导数和积分仍是复指数信号。能量信号：能量等于一个有限正值，平均功率为零。如单个矩阵脉冲功率信号：平均功率等于一个有限正值，

8、能量∞。如直流信号、周期信号、阶跃信号A、一个信号不可能既是能量信号又是功率信号。但可以两个都不是，如、B、正弦信号对时间的导数和积分仍然是正弦信号C、奇异信号：函数本身有不连续点或其导数与积分有不连续点的函数。D、模拟信号：时间和幅值都连续的信号。数字信号：时间和幅值都离散。E、错误表述：所有非周期信号都是能量信号；两功率信号的和总是功率信号。正确表述：所有能量信号都是非周期信号。3、离散信号通常不作展缩运算，离散定义域取整，会丢失原信号部分信息。4、阶跃函数和冲激函数阶跃函数，